Реклама в журнале

Технология HomePNA

Опубликовано в журнале "Компьютер Price" http://www.comprice.ru/

Александр Дорожкин <aldor@yandex.ru>

Технологию HomePNA по праву можно назвать удачным решением для России. Если на Западе уже несколько десятилетий при строительстве новых зданий изначально закладывается возможность организации локальных компьютерных сетей, то в России в расчет принимается только необходимость существования телефонных линий. А при использовании технологии HomePNA существующие телефонные коммуникации позволяют обойтись без трудоемкой прокладки кабелей для организации сети.

Технология HomePNA в своей работе использует метод IEEE 802.3 CSMA/CD для доступа к среде передачи данных. Сигнал использует полосу пропускания в пределах от 5,5 МГц до 9,5 МГц. Использование этих частот позволяет мирно сосуществовать HomePNA-сетям и устройствам, использующим технологию ADSL и VDSL. Кроме того, во время передачи данных по телефонной сети работоспособность телефонов полностью сохраняется. Это достигается за счет использования метода частотного мультиплексирования - FDM (Frequency Division Multiplexing), который позволяет сервису работать в своем частотном диапазоне.

Наибольшее распространение получили спецификации HomePNA 1.0 и 2.0. Первая из них позволяет достигать скорости до 1 Мбит/сек при максимальной дальности до 150 метров. Относительно невысокая скорость является основной причиной того, что первая версия спецификации используется, как правило, исключительно для организации доступа в Интернет. Чуть позже появился стандарт HomePNA 1.1, который позволял передавать данные на расстояние до 300 метров. HomePNA 2.0 является более продвинутым стандартом. Максимальная скорость передачи данных достигает 10 Мбит/сек, а дальность уже 350 метров. Это позволяет использовать компьютеры и для доступа к файловым серверам в локальной вычислительной сети. Скорость передачи данных в сетях HomePNA, как нигде в другом месте, очень сильно зависит от качества передающих линий и их соединений. На практике выясняется, что высокое качество линий позволяет увеличить дальность и скорость передачи данных в несколько раз. Оборудование для работы со второй спецификацией, как правило, поддерживает все предыдущие версии стандарта HomePNA.

Технология использует тот же драйвер Windows (NDIS), что и обычные Ethernet-карты. В дополнение к этому режиму, Plug-and-Play позволяет подключать к компьютерам сетевые HomePNA-адаптеры без особых сложностей.

Лидером в области производства оборудования для работы в сетях HomePNA является корпорация Broadcom. Остальные производители, как правило, лицензируют основные технические компоненты у этой компании. В России продается оборудование фирм D-Link, City-Netek, 3Com, NetGear, LinkSys и других. Все это оборудование, в принципе, является однотипным. Существуют только небольшие различия в сервисных функциях, таких, например, как сбор сетевой статистики.

Для организации полноценной HomePNA-сети понадобятся сетевые адаптеры, которые имеют PCI- или USB-модификации, и сетевые коммутаторы. В случае, если существует необходимость организации шлюзования данных между HomePNA-сетями и обычными локальными Ethernet-подобными сетями, применяют специальные преобразователи среды Ethernet-HomePNA (конвертеры).

Последнее время в продаже появились сетевые адаптеры двойного назначения. Они могут работать как в обычных Ethernet-сетях, так и в HomePNA. Типичным представителем этой линейки является адаптер HA-1610- 32-bit 1/10Mbps PCI HomePNA. Подключение к сети осуществляется с помощью двух разъемов RJ-11 или одного 10Base-T Ethernet-порта. Высокая производительность этой модели достигается за счет использования аппаратной функции автоматического определения скорости сети. Для оптимизации пропускной способности шины применяется технология Bus-master. В одном сегменте сети, состоящей из этих адаптеров, может находиться до 25 компьютеров. Также одним из преимуществ этого адаптера является наличие функции автоматического отключения неисправного порта для изоляции неполадок в сети.

Аналогичные по функциям и характеристикам существуют USB-версии сетевых адаптеров HA-1660 - 1Mbps HomePNA и 10/100Mbps Fast Ethernet. Адаптеры имеют по одному USB-порту А-типа. Для работы устройств не требуется дополнительный источник питания.

Устройство HG-214M применяется для коммутирования домашних сетей стандарта HomePNA 1.0. Коммутатор имеет 12 HonePNA-портов, два 10/100 Ethernet Uplink порта и поддерживает стандарт сетей VLAN. Существует аппаратная поддержка статистики для каждого порта. Настройка и управление осуществляется посредством Telnet'а или через веб-интерфейс. Для коммутации пакетов устройство снабжено 1 Mb оперативной памяти.

Коммутатор HG-1212B является более сложным устройством по сравнению с вышеописанным. В него входит 12 модулей для шлюзования трафика сетей Ethernet и HomePNA. Причем, существует возможность горячей замены модулей, каждый из которых имеет по одному Ethernet- и HomePNA-порту, 256 Kb системной памяти и 1К таблица MAC-адресов.

Модель HG-112 является коммутатором для домашних сетей с функциями VLAN. Имеет 12 HomePNA- и 10Base-T Ethernet-портов. Существует возможность переключения одного порта в режим Uplink для объединения коммутаторов в стек. Поддерживается 1К таблица MAC-адресов и 1 Mb системной памяти для коммутации пакетов.

HG-101B - преобразователь среды Ethernet -> HomePNA 1.0. Устройство оборудовано двумя разъемами RJ-11 и одним коммутируемым 10Base-T Ethernet-портом. Поддерживает 256 Кб системной памяти и 1К таблиц МАС-адресов.

Все вышеописанные модели коммутаторов и конвертор имеют фильтры с промежуточным хранением фрагментов и контроль четности пакетов. Также плюсом всех моделей является прозрачность для всех типов сетевых протоколов. Все коммутаторы имеют возможность монтажа в стойку.

Схожие по функциям устройства производит фирма CityNetek: PCI-адаптер CN-10 и USB-адаптер CN-201, коммутатор CN1412(M) и конвертор CN-101. Коммутатор CN-2000 имеет 16 портов 10/100 Base-T и позволяет подключать к нему до 16 коммутаторов HomePNA 1.1. Эта модель имеет расширенные функции по сбору статистики с каждого своего порта. Использование коммутатора CN-2000 совместно с пятнадцатью другими коммутаторами позволяет объединять в локальную сеть до 180 портов с поддержкой функции VLAN. С помощью встроенного SNMP-агента существует возможность удаленного администрирования коммутатора.

Оборудование для HomePNA 2.0 позволяет использовать скоростные возможности нового стандарта. Компания D-Link предлагает PCI- и USB-карточки DHN 520 и DHN 120 соответственно, конвертор DHN 1000. Вот только не встретите вы в этом ряду коммутаторы. Причина этого в том, что производители оборудования столкнулись с сильной взаимной наводкой портов в коммутаторах. Самой упорной оказалась компания 3COM. Она даже начала поставки своих концентраторов, но, тем не менее, все равно вынуждена была отказаться от этой затеи. Поэтому для HomePNA типичной топологией является шинная. При этом различные ответвления не препятствуют ее работе, что позволяет создавать сети практически любой формы.

Последнее время появилось несколько новых стандартов беспроводной связи. Наибольшее распространение приобрел стандарт WiFi, который обеспечивает передачу данных на скоростях до 11 Мбит/сек. Бесспорным плюсом беспроводных стандартов является их мобильность и отсутствие наличия видимых телекоммуникационных линий. Но на практике выясняется, что заявленные скорости достигаются, только если приемник и передатчик находятся в пределах прямой видимости. Рабочей частоте - 2,4 ГГц - с трудом удается преодолевать и огибать стены, полы и другие препятствия. Поэтому производители оборудования для WiFi гарантируют устойчивую работу своих устройств только в пределах ста метров, что, согласитесь, в три раза меньше, чем при использовании устройств стандарта HomePNA 2.0. Но беспроводная связь не хочет уступать обычной. Последнее время появились усиливающие антенны, которые при правильной настройке позволяют увеличить зону уверенного приема до 10 километров.

Для обеспечения безопасности передаваемого трафика как в сетях HomePNA, так и в беспроводных сетях WiFi, существует возможность применения программного шифрования данных. Если в сетях HomePNA злоумышленнику для перехвата данных необходимо физически подключиться к телефонным линиям, то в беспроводных сетях это может сделать удаленный на достаточное расстояние злоумышленник. И здесь на помощь ему приходят упомянутые выше усиливающие антенны.

Стоит отметить, что типовые Ethernet-сети являются менее устойчивыми к помехам по сравнению с WiFi- и HomePNA-сетями. Это позволяет им работать в наименее приспособленных для передачи данных условиях. В свою очередь, беспроводные сети сталкиваются с проблемой сильного затухания сигнала при передаче на большие расстояния. Для HomePNA-сетей эта проблема является менее актуальной.

Сравнительные тесты сетей HomePNA, Ethernet 10Мбит/сек и WiFi показывают, что при идеальных условиях наибольшую скорость передачи данных показывает первая. Несомненно, что в обычных условиях лидером окажется Ethernet-сеть. Но и в этом случае беспроводная связь не сможет тягаться с HomePNA.

В регионах России сейчас приобрести оборудование для организации сетей HomePNA очень трудно. Его нет в наличии, но практически все фирмы соглашаются его поставлять под заказ. В Москве с этим вопросом дело обстоит намного проще. Многие компьютерные фирмы уже имеют в своем ассортименте оборудование для HomePNA. За $20-$30 можно приобрести PCI-адаптер, коммутатор обойдется в сумму от $230. Простейший конвертор трафика HomePNA - Ethernet обойдется приблизительно в $70. Оборудование для HomePNA в Москве предлагают фирмы "Гвенделин", "Вимком Оптик", MaxLan и другие.

Не так давно консорциум Home Phoneline Networking Alliance сообщил о принятии новой спецификации - HomePNA 3.0. В ее разработке участвовали компании Broadcom Corporation и CopperGate Communication. Последняя версия стандарта будет осуществлять передачу данных на скоростях до 128 Мбит/сек. Ожидается, что окончательная доводка HomaPNA 3.0 закончится еще в 2002 году и уже в следующем появится новое сетевое оборудование.

Разработчики сетевого оборудования понимают, что технология HomePNA в России должна получить широкое применение. За счет своей дешевизны и малой трудоемкости при прокладке сети это решение может оказаться просто спасительным для компаний, которые арендуют офисы в старых зданиях, а таких в России подавляющее большинство. Еще одним эффективным применением этой технологии является организация подключения к сети Интернет жилого сектора. Существующие скорости в сетях HomePNA вполне приемлемы для работы в Интернете, а стоимость прокладки недостающих телефонных проводов сравнительно невелика. Таким образом, можно с уверенность сказать, что будущее у стандарта HomePNA в России есть!


Играйте и выигрывайте! Интернет лотерея iLoto.net
Реклама в журнале

Copyright © <LMTH>. Все материалы являются собственностью их авторов.
При перепечатывании ссылка на http://www.magaz.org/ как на источник
информации обязательна. Правила использования материалов журнала